煤化工企业污水处理站异味治理工艺方案设计

发布时间：2020-08-27 17:42

【摘要】：山东某煤化工公司主要生产焦炭、煤气、焦油、粗苯、甲醇等产品。企业生产过程中产生的焦化废水通过厂区内污水处理站处理,废水主要污染物为氨氮、挥发酚、氰化物、有机物等,为典型的高浓度、高氨氮的有机废水。在废水处理过程中,敞开式的污水处理单元散发出较大的异味,严重影响了企业及周围环境,异味的主要成分有氨、硫化氢、甲硫醇、乙硫醇、苯、甲苯、二甲苯、二硫化碳、苯胺、二甲二硫醚等,该异味属于典型的挥发性有机废气(VOCs)。由于敞开式污水处理单元池体较大,废气不利于收集,并且废气组分较复杂,湿度较高,其中的主要污染物嗅阈值都极低,处理要求较高。因此,设计一套效率高、能耗低、运行稳定的异味气体处理工艺是本论文研究的主要研究内容之一,也是本论文的关键问题。本文对焦化废水处理站产生的异味环节、成分进行了调查分析,在研究对比国内外VOCs废气治理的工艺技术特点与存在的问题的基础上,经过多方案分析比较,最终确定采用“池体封闭+负压收集+脱水除尘+化学洗涤+水洗涤+低温等离子体技术+活性碳吸附”的组合工艺,并对该工艺进行了设计。对山东某煤化工公司污水处理站异味治理项目的实际运行监测结果表明,VOCs主要污染物去除效率可达到95%,废气治理效果明显,主要污染物达标排放,达到了预期的目标;该系统具有运行费用低、操作简单、运行稳定、占地面积小等优点,证实该处理工艺在技术上和经济上都是可行的。该设计对同类型行业的异味治理,尤其是煤化工企业焦化废水处理站废气的治理具有一定的指导意义。
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：X784
【图文】：

对比图,方案,去除效率,活性炭吸附

时要防止火灾或误操作造成的人员伤害。从经济分析来看，该工艺一次性投资逡逑较高，运行管理费用一般。逡逑综合以上各种工艺的分析，各种工艺组合去除效率对比如图４－２所示。逡逑１２０－１逦逡逑Ａ：高温氧化＋活性炭吸附逡逑．Ｂ：化学洗涤吸收＋光催化氧化＋活性炭吸附逡逑Ｃ：生物净化＋活性炭吸附逡逑■邋—Ｄ：化学洗潘吸收＋低温等离子技术＋活性炭吸附逡逑！－■邋ｎ邋■逡逑ｌｌｌｌｎｌｌ逡逑Ａ逦Ｂ逦Ｃ逦Ｄ逡逑工艺组合逡逑图４－２不同工艺组合去除率对比图逡逑由上图可以看出，Ａ方案去除效率最高，Ｄ方案和Ｂ方案次之，Ｃ方案最逡逑低。而就对于本工程处理对象而言，其恶臭污染物浓度虽然相对较高，但主要逡逑是氨、硫化氢等化合物，其热值一般；另外废气湿度大，达到了邋７５％以上，燃逡逑烧需要进行预热并加入一定燃料助燃，耗能较高，因此不适合直接采用Ａ方案逡逑３２逡逑

异味,去除效率,工段,药剂

条件下酸性溶液和碱性溶液进行处理。逡逑本次方案中分别选取ｐＨ＝３、６、９、１１的洗涤液进行实验分析，实验效果如逡逑图４－５所示。逡逑６０邋逦逡逑ｓ：邋■逡逑７邋’／逡逑图４－５化学洗涤工段不同ｐＨ药剂比去除效率对照图逡逑从上图中可以看出，针对本次异味废气，随着ｐＨ升高，除了氨以外，其余逡逑污染因子处理效果逐渐增加。因此，本项目洗涤药剂选择ｐＨ彡１１的碱液。逡逑４．４．２工艺参数的选定逡逑本异味处理工程废气污染物主要治理单元有化学洗涤单元和低温等离子体逡逑处理单元，其中化学洗涤单元主要控制参数为液气比，低温等离子体处理单元逡逑主要控制参数为设备电场频率，因此在工艺选择中主要对该两个单元的运行参逡逑数进行了测试选定。逡逑（１）化学洗涤单元液气比的选定逡逑本异味处理工程预处理系统采用填料塔作为化学洗涤的反应单元，化学洗逡逑３８逡逑

效果图,液气比,去除效率,污染物去除

液气比逡逑图４－６化学洗涤工段不同液气比去除效率对照图逡逑根据图４－６分析可以看出，不同液气比条件下各种污染物去除效果有所不逡逑同，总体来看，液气比越大去除效率越高，从１．５？２．０之间处理效率上升较明显，逡逑在２．０以上时处理效率变化不大，并且过高的液气比不仅增加了吸收液使用量，逡逑也增加了药剂、电、吸收废液处理等方面的运行成本，因此，满足处理工艺的逡逑最佳液气比应选择在１．８？２．０之间。经过计算，液体流量确定为Ｑｓ＝５５ｍ３／ｈ，此逡逑时的液气比为１．８４，主要污染物去除效率方面，氨彡４０％，硫化氢彡５５％，甲硫逡逑醇彡３５％，臭气浓度彡３５％。逡逑（２）低温等离子体处理单元电场频率参数的选定逡逑本工程深度处理部分低温等离子体处理单元是异味污染物治理中最核心的逡逑处理工艺，在高能电场条件下，产生高能粒子。在设备电压一定的条件下，高逡逑能粒子的产生量及其能量的高低主要取决于电场的频率

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